MATERIALES: LA CERAMICA

ACTIVIDAD

1.    Que es un material cerámico

2.    Cuáles son las principales propiedades de un material cerámico.

3.    Como se clasifica el material cerámico de dos ejemplos de cada clasificación y represéntelos gráficamente.

4.    Explique cada uno de los pasos del procesado del material cerámico.

5.    Observa el siguiente video y desarrolla a través de la herramienta timeline. Una línea en el tiempo con el proceso de evolución de la cerámica

 MATERIALES: LA CERAMICA

Se entiende por material cerámico el producto de diversas materias primas, especialmente arcillas, que se fabrican en forma de polvo o pasta (para poder darles forma de una manera sencilla) y que al someterlo a cocción sufre procesos físico-químicos por los que adquiere consistencia pétrea.

Propiedades generales de los materiales cerámicos

·                     Son duros, no combustibles y no oxidables.

·                     Su gran dureza los hace un material ampliamente utilizado como abrasivo y como puntas cortantes de herramientas.

·                     Gran resistencia a altas temperaturas, con gran poder de aislamiento térmico  y, también, eléctrico.

·                     Gran resistencia a la corrosión y a los efectos de la erosión que causan los agentes atmosféricos.

·                     Alta resistencia a casi todos los agentes químicos.

·                     Una característica fundamental es que pueden fabricarse en formas con dimensiones determinadas

·                     Los materiales cerámicos son generalmente frágiles o vidriosos. Casi siempre se fracturan ante esfuerzos de tensión y presentan poca elasticidad.

CLASIFICACIÓN

Dependiendo de la naturaleza y tratamiento de Las materias primas y del proceso de cocción, se distinguen dos grandes grupos de materiales cerámicos: las cerámicas gruesas y las cerámicas finas.

MATERIALES CERÁMICOS POROSOS O GRUESOS. No han sufrido vitrificación, es decir, no se llega a fundir el cuarzo con la arena debido a que la temperatura del horno es baja.. Los más importantes:

§  Arcilla cocida

§  Loza italiana

§  Loza inglesa

§  Refractarios

MATERIALES CERÁMICOS IMPERMEABLES O FINOS: en los que se someten a temperaturas suficientemente altas como para vitrificar completamente la arena de cuarzo. Así, se obtienen productos impermeables y más duros. Los más importantes son:

§  Gres cerámico común

§  Gres cerámico fino

§  Porcelana: 

PROCESADO DE MATERIALES CERÁMICOS

Las etapas básicas en la fabricación de productos cerámicos son:

·        Extracción: obtención de la arcilla, en las canteras, llamadas barrenos, que además de ser a cielo abierto, suelen situarse en las inmediaciones de la fábrica de arcilla.

·    Preparación: Consiste en la molienda primero y la mezcla de las diferentes materias primas que componen el material. La composición variará en función de las propiedades requeridas por la pieza de cerámica terminada. Las partículas y otros constituyentes tales como aglutinantes y lubricantes pueden ser mezclados en seco o húmedo. Para productos cerámicos tales como ladrillos comunes, tuberías para alcantarillado y otros productos arcillosos, la mezcla de los ingredientes con agua es una práctica común. Para otros materiales cerámicos, las materias primas son tierras secas con aglutinantes y otros aditivos. 

·    Conformación: los métodos de modelado de cerámica que se utilizan más comúnmente.

·  Prensado. La materia prima puede ser prensada en estado seco, plástico o húmedo, dentro de un troquel para formar productos elaborados 8Ver vídeo como se fabrican los azulejos más abajo).

· Prensado en seco: este método se usa frecuentemente para productos refractarios (materiales de alta resistencia térmica) y componentes cerámicos electrónicos. El prensado en seco se puede definir como la compactación uniaxial simultánea y la conformación de los polvos granulados con pequeñas cantidades de agua y/o pegamentos orgánicos en un troquel.

· Extrusión. Las secciones transversales sencillas y las formas huecas de los materiales cerámicos en estado plástico a través de un troquel de embutir.

· Secado: Las piezas recién moldeadas se romperían si se sometieran inmediatamente al proceso de cocción, por lo que es necesario someterlas a una etapa de secado con el propósito es eliminar el agua antes de ser sometida a altas temperaturas. Generalmente, la eliminación de agua se lleva a cabo a menos de 100ºC y puede tardar tanto como 24h. para un trozo de cerámica grande.

· Cocción: al cocer las arcillas a alta temperatura se producen una serie de reacciones que desembocan en una consistencia pétrea y una durabilidad adecuada para el fin para el que se destinan. Como se ha dicho antes la temperatura dependerá del tipo de material.